DE2140990B2 - Anordnung zur Speicherung von Farbfernsehsignalen mittels Elektronenstrahlen - Google Patents

Description

verschiedenen Stellen auf. Mitteis ones Pfads 6 ist ^e Richtung angezeigt, in der das Aufnahme- und Aufzeichnungsmedium 5 transportiert wird

Eine Abtisteinrichtung? zur Bildzerlegung Bt zwischen der Kondensor*** 21 und dem Aufze^hnungsmediumS angeordnet Hierdurch wirdeme Querzeilen- oder Rasterabtastung bewirkt und es werden verschiedene Bereiche und Flachen auf dem

Querrichtung bestrahlt

Aufzeichnungsmedium in

Medium und dem Mittelpunkt der Kondensorlinse erheblich kleiner ist als der Abstand zwischen dem Linsenmittelpunkt und den Elektronenkanonen.

Eine gleichzeitige Strahlabtastung ist dadurch gewährleistet, daß Bildzerlegungs- und Abtastmittel zwischen dem Aufnahmemedium und der Kondensorlinse angeordnet werden, um verschiedene Flächen des Aufnahmemediums zu bestrahlen bzw. zu belichten.

Da der Schneidewinkel der beiden Elektronen- io bzw. belichtet. , ,

strahlen «ehr klein gemacht werden kann, ändert sich Um den Durchmesser des ElektronenstranipunKu,

der Durchmesser des Punkts auf dem Aufnahme- bis auf etwa 1 μ zu verringern und hierdurcn me medium nur sehr geringfügig und die bestrahlten und Aufnahme- und Aufzeichnungsgenauigkeit zu verbelichteten Flächen haben völlig genau die Form bessern, ist die Anordnung derart ausgebildet, oan eines Rechtecks. _l5 der Abstand zwischen den Elektronenkanonen ia

Bei der erfindungsgemäßen Anordnung kann eine und 3 ft und dem Mittelpunkt der KondensorlinseM. Vielzahl von Elektronenstrahlen mit hoher Genauig- der mit dem Bezugszeichen L₁ bezeichnet ist, minaekeit konvergiert werden, wobei nur eine Kondensor- stens zweimal, vorzugsweise fünfmal so groß ist wie linse erforderlich ist. Außerdem ist nur eine Abtast- der Abstand zwischen dem Mittelpunkt der Konaenanordnung erforderlich, um die Vielzahl von 20 sorlinse 2 und dem Aufzeichnungsmedium 5, der mit Elektronenstrahlen abzutasten und die Bildzerlegung dem Bezugszeichen L₂ bezeichnet ist.

Bei der vorgenannten Anordnung wird der Elektronenstrahl 4 α durch das Helligkeitssignal, welches gewöhnlich als Y-Signal bezeichnet wird, moduliert,

vorzunehmen.

Wenn normalerweise eine magnetische Kondensorlinse an Stelle einer elektrostatischen Linse benutzt

wird, werden die gekrümmten Strahlen sowohl ge- 15 während der Elektronenstrahl 4 ft durch das rarD-

dreht als auch konvergiert, so daß irgendeine Ände- signal moduliert wird, welches durch eme Mischung

rung in der Magnetfeldintensität entsprechende An von zwei ungleichen Farbsignalen (z.B. ^K~^Y" "

derungen der Elektronenstrahlauftreffstellen ver- B-Y-Signale) hergestellt wird. Das Y-Signal und das

ursacht. Dieser Nachteil, der bei bekannten Anord- Farbsignal werden somit gleichzeitig in Quertorma-

nungen zu verzeichnen ist, wird in Weiterbild mg der 30 tion auf den verschiedenen Bereichen bzw. j»V^dt"i

Erfindung dadurch vermieden, daß die Elektronen- —* -*— A,.f„oi,«.Atnp^iiim aufgezeichnet. HierDei kanonen gegenüber der Ebene des Aufzeichnungs

mediums drehbar sind. Hierdurch ist eine Korrektur der Elektronenstrahlauftreffstellen möglich. d Shidil

vergrößert oder verkleinert werden, ohne daß eine Verschiebung des Aufzeichnungsmediums erforderlieh ist.

Weitere Einzelheiten und Merkmale sind aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen und an Hand der Zeichnung ersichtlich. In der Zeichnung zeigt
ri

auf dem Aufnahmemedium aufgezeichnet, bildet nacheinander der Elektronenstrahl 4 ο die Y-Signal-Bilder8a, 8ft 8c ..., während der Elektronenstrahl 4 ft nacheinander die Farbsignalbilder

Da der Schneidewinkel der beiden Elektronen- 35 9a, 9b, 9c ... bildet, strahlen einstellbar ist, kann der Abstand zwischen Mit dieser Anordnung, bei der ein Abstand <,

den Auftreffstellen auf dem Aufzeichnungsmedium zwischen den auftreffenden Elektronenstrahlen nur

wenige mm beträgt, kann ein sogenannter Schneidwinkel Θ 1 in der Größenordnung von 1 bis 5 erreicht werden und es ist ein relativ großer Trennabstand/₂ zwischen den beiden Elektronenkanonen 3 a und Sb möglich.

Wenn /, = 4 mm, L. = 300 mm und L_? = 60 mm ist, so errechnet sich θ 1 zu ungefähr 4° und L₂ zu

Fig. 1 eine Prinzipdarstellung der Funktionsweise 45 20 mm. . . einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungs- Die Rasterverzerrung ist somit minimal, und zwar gemäßen Anordnung zur Aufnahme und Aufzeichnung von Elektronenstrahlen, wobei zwei Elektronenkanonen vorgesehen sind, —. — _o ,

F i g. 2 eine Schnittdarstellung der Anordnung ge- 50 dargestellten Anordnung ist eine Aufnahme- und

maß Fig. 1, wobei einige Einzelheiten dargestellt Aufzeichnungskammer 10 und eine Elektronenkano-

sind, nenkammer 11 vorgesehen, sowie zwei Filmkammern

Fig. 3 einen Schnitt durch eine Aufnahmekammer 12a und 12ft. Die Kammern 10 und 11 werden

und eine Filmkammer, hochvakuuiert, und zwar auf einen Wert von mehr

Fig. 4 eine Draufsicht auf ein belichtetes Auf- 55 als 10-» Torr. Für die Evakuierung ist eine nicht

nähme- und Aufzeichnungsmedium, das mittels der Anordnung gemäß F i g. 2 belichtet wurde.

Bei der in Fig. 1 schematisch dargestellten Anordnung ist eine Lochblende 1 innerhalb einer Kondensorlinse 2 derart angeordnet, daß die Öffnung 1 a mit 6n pumpe eingestellt.

dem Mittelpunkt der Kondensorlinse 2 fluchtet. Zwei Die Aufnahmekammer 10 ist von den Filmkam-

Elektronenkanonen3a, 3 ft sind derart angeordnet, mernl2a und 12 ft durch Schhtzblenden 14 α und daß hiervon ausgehende Elektronenstrahlen 4 α, 4 ft 14ft getrennt, die mit Schlitzen 15 α und 15 ft veieinander im Mittelpunkt der Kondensorlinse 2 sehen sind, durch welche eine Aufnahme- und Autschneiden, das heißt, in der Öffnung 1 α der Loch- 65 zeichnungsmedium 16 hindurchgefühlt wird.

Die Rasterverzerrung ist so
unabhängig von der Richtung der Abtastung dem Ausmaß der Ablenkung.

Bei der in F i g. 2 und 3 in näheren Einzelheiten d it i Afhme und

dargestellte Vakuumpumpe über Auslaßrohre 13 a und 13 ft angeschlossen. In den Kammern 12 α und 12 ft wird ein Vakuum von ungefähr 10 ' Tort mittels einer zweiten ebenfalls nicht dargestellten Vakuum-

blende 1. Die beiden ElektronenstrahTen 4 o, 4 ft werden somit gesammelt und konvergiert und treffen quer auf ein Aufnahme- und Aufzeichnungsmedium 5

Das Medium 16 ist durch einen Support 17 unterstützt, der innerhalb der Kammer 10 angeordnet ist. In der Kammer 10 sind ferner mit einer Wand 19

verbundene Abtastmittel 18 und Antriebsmittel 20 des Schneckengetriebes die Platten 29 α und 29 b

angeordnet, die z. B. aus einer Spule oder Rolle be- gegenüber dem Aufzeichnungsmedium 16 gedreht,

stehen können. Durch die Antriebsmittel 20 wird das so daß die Elektronenstrahlauftreffstellen eingestellt

Medium 16 transportiert. werden können. Der Vorteil dieser neuartigen mecha-

Das Aufnahmemedium 16, das z.B. aus einem 5 nischen Einstellung liegt darin, daß die Elektronenfotografischen Film bestehen kann, wird auf einer strahlen auf das Aufnahme- und Aufzeichnungs-Zufahrspule 21 a, die sich in der Filmkammer 12a medium in genauer Querformation auftreffen. Ein befindet, aufgewickelt und wird durch den Schlitz weiterer Vorteil liegt darin, daß, wenn geneigte 15 α in die Aurnahmekammer 10 transportiert. In- Strahlen durch die magnetische Kondensorlinse hinnerhalb der Aufnahmekammer 10 wird das Auf- io durchgehen, die unvermeidliche Strahlverschiebung nahmemedium 16 über den Support 17 geführt und auf dem Aufzeichnungsmedium durch die magnetidurch die Antriebsmittel 20 transportiert. Sodann sehe Linse korrigiert werden kann,
wird es auf eine Aufwickelspule 21 ft, der es durch Zwischen der Kondensorlinse 23 und der Abtastden Schlitz 15 ft zugeführt wird, aufgewickelt. Die anordnung 18 ist eine Lochblende 37 angeordnet. Spule 21 ft befindet sich innerhalb der Filmkammer _J5 die es gestattet, den unteren Teil der Linse mittels 12 ft. eines Knopfes 38 zu öffnen und zu schließen, so daß

Für die Führung des Mediums 16 durch die wahlweise die Kammern 10 und 11 vereinigt und

Schlitze 15 α und 15 b sind Rollen 22 α, 22 ft und getrennt werden können. Es ist somit möglich, ent-

22 c vorgesehen. weder die Kammer 10 oder die Kammer 11 mit der

Eine magnetische Kondensorlinse 23, die eine ₂o Atmosphäre zu verbinden, ohne daß das Vakuum in

Erregerspaie 24 und Magnetjoche 25 α und 25 b auf- der anderen Kammer beeinträchtigt wird,

weist, ist an der Wandung 19 befestigt und liegt Zwei ungleiche Signale, die aufgezeichnet werden

somit zwischen der Aufnahmekammer 10 und der sollen, werden den Steuerelektroden der Elektronen-

Elektronenkanonenkammer 11. Die Elektronenstrah- kanonen über Kabel 40 α und 40 ft, die Teil eines

len werden somit durch das Magnetfeld in dem klei- ₂j Hauptkabels 39 bilden, zugeführt, so daß die Elek-

nen Spalt zwischen den Jochen 25 α und 25 ft ge- tronenstrahlen 33 α und 33 ft moduliert werden. Die

sammelt und konvergiert. modulierten Elektronenstrahlen schneiden einander

Eine Lochblende 26 ist innerhalb der Linse 23 im Mittelpunkt der Kondensorlinse 23 und tasten

durch einen Halter 27 derart angeordnet, daß die sodann gleichzeitig verschiedene Bereiche und Flä-

Blendenöffnung 26 α mit dem Mittelpunkt der Linse ₃₀ chen auf dem Aufnahmemedium 16 ab, das über den

fluchtet. Support 17 geführt wird.

Zwei Elekironenkanonen 28 α und 28 ft sind mit Wenn ein Farbfernsehbildsignal auf dem Medium 16

Platten 29 σ und 29 ft, die um einen bestimmten Win- aufgezeichnet werden soll, werden erfindungsgemäß

kel gegeneinander geneigt sind, verbunden, sodaß das Y-Signal und das Farbsignal jeweils den Elektro-

die ausgestrahlten Elektronenstrahlen 33 α und 33 ft ₃₅ nenkanonen 28 α und 28 ft zugeführt. Der durch das

einander im Mittelpunkt der Linse 23, daß heißt, in Y-Signal modulierte Elektronenstrahl 33 α und der

der öffnung 26 α der Blende 26 schneiden. durch das Farbsignal modulierte Elektronenstrahl

Die Elektronenkanonen sind herkömmlicher Bau- 33 ft schneiden einander im Mittelpunkt der Konden-

art und weisen drei Elektroden auf, nämlich eine sorlinse 23. Nach dem Durchgang durch die Linse

Kathode, eine Anode und eine Kontroll- und Steuer- 40 werden die beiden Strahlen gleichzeitig in Querrich-

elektrode. tung über verschiedene Flächen und Bereiche des

Die Platte 29 α ist auf einer Gleitfläche der Platte Aufzeichnungsmediums 16 durch die Abtastmittel 18

29 b gleitend angeordnet, wobei für die Verschiebung abgetastet und zerlegt.

eine Einstellschraube vorgesehen ist. Außerdem ist Ein mittels der vorgenannten Vorrichtung bestrahleine Feder 31 vorgesehen, die die Platte 29 α gegen 45 tes bzw. belichtetes Aufzeichnungsmedium ist in die Einstellschraube 30 drückt. F i g. 4 dargestellt, das zwei Reihen von rahmenarti-

Die Gleitfläche 32 der Platte 29 b ist kreissegment- gen Bildern 42 α, 42 ft, 42c ... und 41 a, 41 fc, artig ausgebildet, wobei der Mittelpunkt dieses Kreis- 41 c... aufweist, die von den beiden Elektronensegments mit dem Mittelpunkt der Kondensorlinse 23 strahlen erzeugt worden sind. Die Reihe 41 ist hierbei zusammenfällt so dem Elektronenstrahl 33 α zugeordnet, während die

Wenn die Platte 29 α längs der Gleitfläche 32 ver- Reihe 42 dem Elektronenstrahl 33 ft zugeordnet ist.

schoben wird, bleibt der Punkt, wo sich die beiden In Abwandlung von dem vorstehend beschriebenen

Elektronenstrahlen schneiden, der gleiche und es Ausführungsbeispiel können an Stelle von geradlinigen

ändert sich nur der Schneidwinkel, daß heißt, der auch gekrümmte Elektronenstrahlen benutzt werden,

Winkel Q₀, unter dem sich die beiden Elektronen- 55 die einander im Linsenmittelpunkt schneiden, wofür

strahlen 33 α und 33 b schneiden. Somit ändert sich Ablenkmittel vorgesehen sind, die zwischen den

der Abstand zwischen den auftreffenden Elektronen- Elektronenkanonen und der Kondensorlinse ange-

strahlen, der in F i g. 1 mit I₁ bezeichnet ist. ordnet sind.

Ein aus einem Schneckenrad 35 und einer Schnek- Die Zahl der aufgezeichneten Signale muß nicht ke 34 bestehendes Schneckengetriebe dient zur Dre- 60 unbedingt Zwei sein. Durch eine einfache Vergrößehung eines Drehteils 36, das mit dem Schneckenrad rung der Zahl der Elektronenkanonen kann auch 35 verbunden ist Da die Platte 29 ft mit dem Dreh- entsprechend die Zahl der Signale vergrößert werteil 36 verbunden ist, werden bei einer Betätigung den.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

"Vt

Claims (3)

Flächen des Aufzeichnungs- und Aufnahmemediums Patentansprüche: bestrahlt werden. Wenn bei einer derartigen Anordnung der Elektro-

1. Anordnung zur Speicherung von Farbfern- nenstrahl das Aufnahmemediiun in Längsrichtung sehsignalen mittels mehrerer Elektronenstrahlen, 5 abtastet, ändert sich der Durchmesser des Elektromit Kondensorlinsen zur Bündelung der Elektro- nenstrahlpunkts allmählich, so daß eine genaue Aufnenstrahlen, einem Aufzeichnungsträger, Abtast- nähme und Aufzeichnung unmöglich ist Außerdem mitteln zur Auslenkung der Elfcktronenstrahlen kann bei der Rasterabtastung keine bestrahlte Fläche auf verschiedene Flächen des Aufzeichnungsträ- erzielt werden, die völlig genau rechteckig ist.

gers und mit Antriebsmitteln für den Aufzeich- " Auch bei Verwendung einer Anordnung, wie sie nungsträger, dadurch gekennzeichnet, aus der deutschen Offenlegungsschrift 1 512 146, insdaß die Elektronenstrahlen so ausgerichtet sind, besondere aus der Fig. 5, bei der Aufzeichnung von daß sie sich im Mittelpunkt einer einzigen Kon- Informationen mittels zweier Laserstrahlen bekannt densorlinse (2) schneiden und daß zwischen der ist, lassen sich die genannten Nachteile nicht beseiti-Kondensorlinse und dem Aufzeichnungsträger 15 gen. Bei dieser bekannten Anordnung sind nämlich das Abtastmittel (7, 18) zur gleichzeitigen Aus- die Auslenkmittel vor dem Sammellinsensystem anlenkung der Elektronenstrahlen angeordnet ist geordnet. Beim Auslenken der Elektronenstrahlen

2. Anordnung gemäß Anspruch 1, dadurch würde sich dann der Nachteil ergeben, daß diese aus gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den den mittleren Bereich der Sammellinse kommen, wo-Elektronenkanonen und dem Mittelpunkt der 30 durch eine Vergrößerung des Querschnitts des Auf-Kondensorlinse größer ist als der Abstand zwi- treffpunkts auf dem Aufzeichnungsträger resultieren sehen dem Linsenmittelpunkt und dem Aufzeich- würde.

nungsträger. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung zur

3. Anordnung gemäß Anspruch 2, dadurch Speicherung von Farbfernsehsignalen mittels Elekgekennzeichnet, daß die Elektronenkanonen an »5 tronenstrahlen zu zeigen, bei der der Durchmesser einer Platte mit bestimmter Neigung befestigt des Auftreffpunkts des Elektronenstrahls auf dem sind. Aufzeichnungsträger bei der Auslenkung sich nicht

nachteilig ändert und außerdem rechteckige bestrahlte Flächen auf dem Aufzeichnungsträger erzielt

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Speiche- 30 werden.

rung von Farbfernsehsignalen mittels mehrerer Elek- Diese Aufgabe wird bei einer Anordnung der

tronenstrahlen, mit Kondensorlinsen zur Bündelung eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch der Elektronenstrahlen, einem Aufzeichnungsträger, gelöst, daß die Elektronenstrahlen so ausgerichtet Abtastmitteln zur Auslenkung der Elektronenstrahlen sind, daß sie sich im Mittelpunkt einer einzigen Konauf verschiedene Flächen des Aufzeichnungsträgers 35 densorlinse schneiden und daß zwischen der Konden- und mit Antriebsmitteln für den Aufzeichnungs- sorlinse und dem Aufzeichnungsträger das Abtastträger, mittel zur gleichzeitigen Auslenkung der Elektronen-

Die Aufnahme und Aufzeichnung von Informatio- strahlen angeordnet ist.

nen eines Farbfernsehbilds auf einem länglichen Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist

fotographischen Film ist einfarbig unter Verwendung 40 eine Elektronenkanonenkammer vorgesehen, in der von Elektronenstrahlen bekannt. Hierbei wird das ein hohes Vakuum selbst dann aufrechterhalten wer-Helligkeitssignal der Farbfernsehbildinformation auf den kann, wenn die Aufnahmekammer mit der einem der rahmenartigen Bilder, die eine erste Reihe Au-vosphäre in Verbindung steht. Hierbei ist es von von rahmenartigen Bildern bilden, aufgenommen Vorteil, eine Abschirmblende unmittelbar unterhalb und aufgezeichnet, während das Farbsignal, das 45 der Kondensorlinse anzuordnen,
durch Mischen zweier unähnlicher Signale, z. B. Ein Vorteil besteht darin, daß die Zeit verkürzt

durch ein Mischen von B-Y- und R-Y-Signalen ent- werden kann, innerhalb der das Aufnahme- und Aufsteht, in einem entsprechenden rahmenariigen Bild zeichnungsmedium einem hohen Vakuum ausgesetzt einer zweiten Reihe von rahmenartigen Bildern auf- werden kann.

genommen und aufgezeichnet wird, die zu der erst- 50 Bei der Anordnung nach der Erfindung sind mingenannten Reihe parallel verläuft. destens zwei Elektronenkanonen vorgesehen, von

Eine derartige bekannte Aufnahme- und Aufzeich- denen die eine einen Elektronenstrahl aussendet, der nungsvorrichtung ist in »Journal of the S. M. P. T. E., durch eine Information, wie z. B. durch das Helligvol. 79, No. 8, August 1970, pp 677—686« beschrie- keitssignal einer Farbfernsehbildinformation moduben. Bei dieser bekannten Anordnung sind zwei 55 liert ist. Die andere Elektronenkanone sendet einen Elektronenkanonen vorgesehen. Der Elektronenstrahl Elektronenstrahl aus, der durch eine andere Inforder einen Elektronenkanone wird durch das Hellig- mation, z. B. durch das Farbsignal moduliert ist, keitssignal moduliert, während der Elektronenstrahl welches durch Mischen zweier ungleicher Signale der anderen Kanone durch das Farbsignal moduliert entsteht.

wird. Die beiden Elektronenkanonen sind derart an- 60 Damit die beiden Strahlen auf verschiedenen Teigeordnet, daß die hiervon zu dem Aufnahme- und len des Aufnahmemediums auftreffen, die in Quer-Aufzeichnungsmedium ausgehenden Elektronenstrah- richtung nebeneinander liegen, schneiden die beiden len um einen Winkel von etwa 30° gegenüber den Strahlen einander im Mittelpunkt der gemeinsamen Senkrechten zur Längsachse des Aufzeichnungs- Kondensorlinse.

mediums geneigt sind. Einzelne Kondensorlinsen 65 Um den Punktdurchmesser zu reduzieren und hierwerden zur Konvergierung der jeweiligen Elektronen- durch die Aufzeichnungsgenauigkeit zu erhöhen, strahlen benutzt, während einzelne Ablenkspulen zur wird das Aufnahme- und Aufzeichnungsmedium Abtastung der Strahlen dienen, so daß verschiedene derart angeordnet, daß der Abstand zwischen dem